Dans les systèmes électriques modernes, les surtensions (transitoires de tension) tuent invisiblement les équipements électroniques. Cet article fournira une explication détaillée des méthodes de connexion des parasurtenseurs monophasés et proposera un guide de sélection complet pour votre référence.
Un parasurtenseur monophasé est un dispositif électronique installé dans un système de distribution d'énergie CA monophasé (généralement le fil sous tension L, le fil neutre N et le fil de terre PE). Son principe fondamental est que lorsque la tension de ligne est normale, elle se trouve dans un état de haute impédance ; une fois qu'une surtension dangereuse est détectée, il passe immédiatement à basse impédance en quelques nanosecondes, déchargeant la surintensité vers la terre, limitant ainsi la tension aux bornes de l'appareil à une valeur sûre. Il agit comme un fidèle“ gardien de tension ”, absorbant et transférant l’énergie dangereuse.
Ce travail doit être effectué par un électricien certifié ! Les travaux impliquant le coffret de distribution principal comportent un risque mortel de choc électrique.
Coupez toujours complètement l'alimentation électrique avant de commencer à travailler ! Éteignez l'interrupteur principal et confirmez qu'il n'y a pas d'alimentation à l'aide d'un testeur de tension.
Suivez le manuel du produit et les codes électriques locaux.
Préparez les outils suivants : tournevis, pince d’électricien, câblage, etc.
En fonction des dimensions du SPD, planifiez l'emplacement d'installation sur le rail DIN du boîtier de distribution, généralement après l'interrupteur principal.
Respectez strictement les procédures de test de mise hors tension et de tension.
Installez la carte SPD monophasée sur le rail DIN dans le boîtier de distribution.
Assurez une installation sécurisée du parasurtenseur monophasé et laissez suffisamment d’espace autour pour la ventilation.
Connexions d'entrée : connectez le fil sous tension (L) et le fil neutre (N) du bas de l'interrupteur principal (ou du disjoncteur) aux bornes d'entrée “ L ” et “ N ” marquées sur le SPD, respectivement.
Connexions de sortie : connectez les bornes de sortie “ L ” et “ N ” du SPD aux commutateurs de circuit de dérivation suivants.
Connexions à la terre : connectez le “ PE ” ou la borne de marquage de mise à la terre du SPD directement à la barre omnibus de mise à la terre principale du boîtier de distribution en utilisant le fil épais le plus court possible. Ceci est crucial pour décharger le courant de surtension ; une mauvaise mise à la terre désactivera complètement le SPD.
Utilisez un tournevis dynamométrique pour vous assurer que toutes les connexions sont sécurisées et éviter les connexions desserrées.
Vérifiez soigneusement que tout le câblage est correct et sécurisé, sans fil de cuivre exposé.
Fermez l'interrupteur principal et observez la fenêtre indicatrice d'état du SPD (généralement verte pour un fonctionnement normal, rouge pour une panne). Rétablissez le courant.
Protection frontale : un disjoncteur ou un fusible dédié (généralement spécifié par le fabricant) doit être connecté en série avec le SPD pour la protection contre les courts-circuits en cas de panne du SPD.
Minimisez la longueur du câble : les fils connectés au SPD, en particulier le fil de terre, doivent être aussi courts, droits et épais que possible pour réduire l'impédance dans le chemin de décharge et assurer une protection efficace.
Coordination à plusieurs niveaux : pour les systèmes critiques, des SPD avec des paramètres coordonnés doivent être installés au niveau du boîtier de distribution principal (premier niveau), des boîtiers de distribution au sol (deuxième niveau) et des équipements frontaux (troisième niveau) pour obtenir une décharge d'énergie à plusieurs niveaux.
Il s'agit de la tension alternative maximale que le SPD peut supporter pendant une période prolongée sans démarrer. Elle doit être supérieure à la tension la plus élevée possible du réseau électrique local (par exemple, dans une zone de 220 V, compte tenu des fluctuations de tension, Uc ≥ 275 V ou 320 V est généralement sélectionné).
Après le déclenchement du SPD, la tension de crête restant aux deux extrémités est la tension finale subie par l'équipement. La valeur UP doit être inférieure à la tension nominale de tenue de l'équipement protégé. Pour les appareils électroménagers, Up < 1,5 kV est généralement requis.
Dans : La capacité du SPD à résister à plus de 10 formes d’onde de courant de foudre standard représente sa durabilité.
Imax : le courant de crête maximal que le SPD peut supporter en un seul coup représente sa capacité de décharge.
Pour la ligne principale d'arrivée d'un foyer, il est recommandé que In ≥ 20kA (8/20μs) et Imax ≥ 40kA. Des spécifications plus élevées doivent être sélectionnées pour les éclairs à haut risque ou les emplacements critiques.
Plus le délai entre la détection des surtensions et le déclenchement de l'action par un dispositif de protection contre les surtensions (SPD) est court, mieux c'est. Un SPD de haute qualité a un temps de réponse inférieur à 25 nanosecondes.
Classe 1 (Classe B) : installé dans le boîtier de distribution principal pour gérer l'énorme énergie des coups de foudre directs ou induits ; Imax est généralement de 40 kA à 100 kA ou plus.
Classe 2 (Classe C) : Installé dans le boîtier de distribution pour limiter davantage la tension ; In est généralement de 20 kA à 40 kA.
Classe 3 (Classe D) : installé à l'extrémité amont des équipements (tels que les prises) pour fournir une protection fine ; In est généralement de 5 kA à 10 kA.
Utilisateurs domestiques
L'installation d'un SPD monophasé (type composite Classe C ou B+C) avec Uc=320V, In=20-40kA, Up<1,5kV dans le panneau électrique principal est la configuration de base. Un SPD de type prise peut être ajouté pour les appareils de valeur (tels que les téléviseurs et les ordinateurs).
Petites entreprises/magasins
En plus du SPD de ligne entrante principale, un SPD de deuxième niveau ou de type prise doit être installé avant les équipements de précision (tels que les caisses enregistreuses et les hôtes de surveillance).
Centres industriels/de données
Une protection graduée doit être mise en œuvre. En commençant par le côté basse tension du transformateur, chaque niveau de l'armoire de distribution doit être équipé d'un SPD dont les paramètres sont adaptés, jusqu'au PDU du rack de serveur. Les lignes de communication nécessitent également des SPD de signal dédiés.
Lignes de communication/signal
Des parasurtenseurs de signal correspondants doivent être installés aux points d'entrée des lignes téléphoniques, des câbles réseau, des câbles coaxiaux de télévision, etc.
Certification de marque et de qualité
Privilégiez les marques électriques connues. Confirmez que le produit possède des certifications d'organisations faisant autorité (telles que TUV, UL, CE et certifications nationales obligatoires).
Auto-inspection des conditions d'installation
Avant d'acheter, vérifiez si votre boîtier de distribution dispose d'espace libre et de rails DIN, et si le système de mise à la terre est en bon état. Sans une mise à la terre appropriée, le SPD est inutile.
Entretien et durée de vie
Les SPD sont des consommables. Les modules sont généralement équipés d'indicateurs d'état (changement de couleur de fenêtre ou contacts de signalisation à distance). Lorsque l'indicateur indique “ échec ”, le module doit être remplacé immédiatement. Même s'il n'est pas défectueux, il est recommandé de le vérifier et de le remplacer tous les 5 à 8 ans ou après un coup de foudre majeur.
Tout d’abord, vérifiez la mise à la terre : assurez-vous que la résistance de mise à la terre du bâtiment se situe dans des limites acceptables (≤4Ω).
Portez une attention particulière aux paramètres : concentrez-vous sur Uc, In/Imax et Up et sélectionnez le paramètre approprié en fonction de vos besoins.
Choisissez le bon emplacement : pour un usage résidentiel, installez-le à la prise d’alimentation principale.
Installation professionnelle : engagez toujours un électricien professionnel pour une installation standardisée.
Inspection régulière : surveillez les indicateurs d’état et remplacez rapidement tout composant défectueux.
Paramètres de performance du prix du parasurtenseur monophasé : une valeur Imax/In plus élevée et une valeur Up inférieure entraînent un prix plus élevé.
Modes de protection : les modes de protection complète (L-N, N-PE, L-PE) sont plus coûteux que les modes simples.
Fonctions supplémentaires : des fonctionnalités telles que les alarmes de signalisation à distance, le déclenchement thermique et l'indication de la durée de vie augmentent les coûts.
Marques et certifications : Les grandes marques internationales imposent des prix plus élevés que les marques nationales, mais leur qualité est généralement plus stable.
Méthodes d'installation : Les installations modulaires et remplaçables sont plus coûteuses que les installations fixes et intégrées.
Les parasurtenseurs monophasés peuvent-ils prévenir les dommages causés par la foudre ?
Il peut grandement prévenir les dommages causés par la foudre induite et les surtensions provoquées par le réseau électrique. Cependant, pour les coups de foudre directs, un système complet de protection contre la foudre (paratonnerre, conducteur de descente, grille de mise à la terre, etc.) est requis, et le SPD est un élément clé de ce système.
Quel est le prix d’un parasurtenseur monophasé ?
La fourchette de prix est large. Les modèles de base à usage domestique vont de un à deux cents RMB ; les produits performants ou de marque se comptent par centaines ; les produits de qualité industrielle peuvent atteindre des milliers de RMB. Ne choisissez pas un produit uniquement en fonction de son petit prix.
Y aura-t-il une invite après la défaillance ou l'endommagement du protecteur ?
La plupart des SPD de haute qualité sont équipés d'un indicateur de fenêtre de couleur mécanique (le vert devient rouge) ou fournissent des contacts de signalisation à distance pour connecter des dispositifs d'alarme, indiquant clairement un état de panne.
Quels appareils les parasurtenseurs sont-ils adaptés à la protection ?
Presque tous les appareils électroniques alimentés par courant alternatif, y compris, mais sans s'y limiter : les ordinateurs, les téléviseurs, les réfrigérateurs, les climatiseurs, les machines à laver, les systèmes de maison intelligente, les automates industriels, les équipements de communication, les instruments médicaux, etc.
Dispositif de protection contre les surtensions SPD monophasé ou triphasé
La principale différence réside dans le système de candidature. Les SPD monophasés sont utilisés dans les systèmes monophasés avec L+N+PE (comme les maisons et les petits magasins) ; les SPD triphasés sont utilisés dans les systèmes triphasés avec L1+L2+L3+N+PE (comme les usines et les grands bâtiments). Leurs principes de fonctionnement et les principes de sélection des paramètres de base sont similaires.
Investir dans un parasurtenseur monophasé approprié et l’installer correctement est la décision la plus rentable et la plus judicieuse pour protéger votre équipement électrique.
Agissez maintenant ! Prenez quelques minutes pour vérifier votre boîte de distribution à domicile ou au bureau. Si vous n'avez pas encore installé de SPD, consultez immédiatement un électricien professionnel pour sélectionner un produit approprié sur la base de ce guide.
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